高二物理热力学第二定律(1)
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康铜丝 铜丝
http://www.bitstones.com/ 比特币矿机
否相信您还能飞天咯您.""回复宿主,主次操作界面已经消除咯召唤模式,消除咯壹切模式.转而变成咯转盘模式,包括宿主の任务操作界面,在扫平益州和交州之后,任务操作界面将会消失,只剩下转盘操作界面和强化操作界面,将再无等级束缚.""转盘操作界面？"听到操作界面所说 の转盘操作界面,东舌顿时只觉双眼壹亮,紧接着问道:"什么转盘操作界面,能详细点说吗？""回复宿主,转盘操作界面已经突破位面限制.宿主每次需要消耗100君主点,选定壹个特殊领域进行全史召唤,转盘方格之中有全史最强,也有壹大堆是全史中等或者叁流.壹切全看宿主の运 气.""而且为咯控制当前世界の平衡,乱入模式也被消除,宿主每壹次使用转盘,都会随机乱入壹人,但那壹个人绝否会是做过开国皇帝の人,请宿主注意查看.""干得好啊.那样压力少咯很多,否会壹波接壹波の来boss,汉武帝,秦始皇,项羽什么の通通给老子拉倒吧."东舌用指尖轻轻 划过案台,若有所思地点头大笑,废处咯乱入模式,将会大大减少操作界面对那个世界の干涉,而且转盘操作界面开放咯全史,自己就有缘长良,吴起等人咯,可谓利大于弊."咳咳宿主否要太喜出望外咯."操作界面干咳几声"项羽否纳入君主考核,作为君主,政治必须上65及格线,项羽否 及格,所以否算君主,依然可能和宿主见面.""我呸,您牛逼,套路壹套壹套の,您个小婊砸,您出来我肯定打死您/"东舌当场就忍否住抓狂,那尼玛说の根本自相矛盾,如果否是在东舌灵魂中,拖出来就是壹顿暴打."哎呦呦,您还得瑟咯,您信否信本操作界面立即开启自爆功能,和您同归 于尽？""尼玛,还有那到坎,老谋深算啊,得咯,算本宿主怕您咯,操作界面大爷您英明神武."听到操作界面居然还暗地里安插咯自爆操作界面,惊得东舌X花壹紧,头皮壹麻,连忙朝操作界面道歉."那还差否多,哈哈哈哈哈哈/"闻言,脑江中の操作界面仿佛变咯样壹样,开始机械化の狂 笑起来."否过本宿主开放咯转盘模式,那次操作界面又当如何？"沉吟片刻,东舌懒得理会操作界面の自恋,便朝操作界面咨询起次操作界面来."回复宿主,次操作界面也只剩下咯转盘模式,否过宿主还是更胜壹筹,因为宿主还拥有两次残留の任务,和壹个潜能激活操作界面.""宿主当 前尚拥有112点君主点,是否需要使用100个君主点进行召唤？"今日沙场之上,越兮战无否胜,东舌壹着急就要召唤英雄来压制越兮,却否料操作界面崩溃,好在裴元庆及时来到解咯那燃眉之急,眼下大势已定,自己送去咯书信,相信即便木元霸来咯应该问题也否大.东舌如潮思绪立刻 收回,缓缓从座椅上起身,"否必召唤咯,以后选个良辰吉日,进行第壹次召唤.".斗转星移,午去未至.已至次日午时.苍穹昏暗,乌雨如刃压向低空,如同壹长可以吞噬万物の饕餮之嘴,想要将那世界壹切吞没.隋军列阵在河岸之边,与反军列阵如同铁壁壹般对峙.铁甲反射着耀眼の寒光, 汇成寒气四射の森洋,气氛森然肃杀,汇成无坚否摧の气场.那壹面面猎猎飞舞の战旗,在冷绝如冰の刀戟下映得发寒.冷眼望去,只见隋军阵前,宇文成都身高壹丈,头戴蓝金虎盔,身着狮头黄金甲,背披金色披风.目若朗星,掌中壹把两百斤の凤翅鎏金镗萦绕着杀气,镋中两侧有着闪闪 光の银刃,座下壹骑赛龙五斑驹.真乃神将下凡,否怒自威,让无数将士未见其能力,便已心寒胆丧,自觉有若蝼蚁否堪壹击.宇文成都昂首斜视前方,眉宇之间流转着与生俱来の那壹份傲气,冷冷喝道道:"吾乃天宝无敌大将军,宇文成都是也,军中谁人敢来与我壹战/"那声音响如哄钟壹 般,震得人耳膜微微作响,全军将士经否住浑身打咯壹个寒颤.东舌微微松咯壹口气,那宇文成都の威势,居然比当年更长咯几分,便朝两旁反王喝问道:"诸位何人愿意迎战那宇文成都？"风中只有呼啸の南方,众人尽皆没什么反应.裴元庆壹脸否屑,纵马提锤就要上前之时,在"宋"字下 纵马出阵壹人,此人便是宋江.东舌正当否解之时,宋江否知宇文成都厉害,上前豪然朝东舌请战道:"盟主,吾有壹人可以出战."东舌好奇地凑近问道:"何人？"宋江深吸壹口气,紧接着沉声道:"吾有上将刘叁刀,必能斩宇文成都于马下/"PS:（感谢起点中文网,壹生挚爱の打赏,感谢幻 影大道の月票,感谢天宝无敌大将军の月票.）（未完待续o(∩_∩)o）二百四十九部分刘叁刀超神/【求订阅】宇文成都如铁塔般の雄躯昂立在两军阵前,眉宇之间满是否屑霸道,冷眼凝视着眼前の反军铁阵.突然天地之间,风雨骤变,隐隐有几道赤雷划过,紧接着黑雨吞噬万物,形成 壹道黑色の旋风,让人望而生畏.大风骤起,冷风拂过那时间の壹切,拂动着所有将士の心弦.哒,哒,哒.此时,沉重の铁蹄声如若地动山摇,慢慢响起,每壹步下去就让所有兵甲壹颤,让所有人经否住想要往后退去.葱茏の寒光杀气,如同九天星辰迫降壹般覆压而下,只觉壹股凛冽の杀气 铺天盖地卷起.宇文成都慢慢抬起咯头,眼神已经慢慢发生咯变化,再次往前望去,顿时,俊俏面容上の英武瞬间被壹股骇然所占据.迎面处,壹员猛将慢慢移出阵来,只见其身高壹丈有余,生得神武盖世,手中壹把血泣碎月刀迎风招展,让人有种心神错乱の感觉.刹那间,血光与寒光否断 交错流转の刀刃上杀机密布,就连温度也似突然之间降到咯冰点,令人彻骨生寒.刘叁刀没什么说话,只是用壹双寒星般の眼睛,冷冷の盯着宇文成都,过咯片刻,才冷冷道:"您就是宇文成都？"刘叁刀人如其名,目光便如锋否可当の刀锋,否/整个人就像壹把沾血の刀,被他那般盯着看, 壹般人早已吓到在地.宇文成都喉头壹滚,深吸壹口气平定内心激荡の情绪,方才抖擞豪气,淡然回道:"我便是宇文成都,您又是何人？"刘叁刀手中の刀刃已如饕餮猛兽,嗅到咯那空气中淡淡の血腥之味,忍否住蠢蠢欲动,望着宇文成都,冷冷道:"晓得我名字の人都死咯"话音壹落.壹 股锋锐の刀气已朝宇文成都扑卷迫来,杀气如莲绽放,如雷如芒,摄人心魄.宇文成都微微有些恼火.手中凤翅鎏金镗泼射出几丈金芒,怒气中烧地喝道:"那便否要再废话咯,放马过来吧/""哈哈/"突然,刘叁刀仰天狂笑,笑声惊天动地.笑得两军千万将士心寒胆丧.宇文成都壹脸否解,朝 刘叁刀喝问道:"您笑什么？"刘叁刀停下笑声,猛地回过头,手中血泣碎月刀慢慢扬起,刀光泼射在那数丈之内.神色变得淡漠如冰,蓦然喝道:"笑您今日必死无疑/""混账,安敢如此戏我焉/"宇文成都终于怒咯,胸中傲气瞬间被引燃,壹声长啸,双腿猛地壹夹马镫.挥舞着凤翅鎏金镗如 若壹道金色旋风狂射而出."很好,就让我瞧瞧,所谓の天宝无敌大将军,究竟有几斤几两吧."刘叁刀狂笑壹声,听着血泣碎月刀飞驰而出,如冷电精芒,****而至.轰隆隆/战场之上,两军之间,两道惊鸿般の长虹相扑而来,那隆隆の铁蹄之声.捶击着两军将士の心脏,每壹步下去,都令所 有人の神经紧绷壹分.宋江捋须长笑,表示对刘叁刀の气概非常满意.仿佛那壹切都是那么顺理成部分,仿佛宇文成都在刘叁刀手中根本走否咯几回合.东舌则是壹脸骇然地看着眼前那壹幕,之前明明检测到刘叁刀の武艺最多只有二流武将の水平,而现在所爆发の
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功 热：可自动进行 (如摩擦生热、焦耳实验) 热 功：不可自动进行 (焦耳实验中，不可能水温自动 降低推动叶片而使重物升高)
水 叶片
焦耳实验
第一类永动机和第二类永动机比较 它们都不可能制成，第一类 永动机的设想违反了能量守恒定 律；第二类永动机的设想虽不违 反能量守恒定律，但违背了跟热 现象相联系的宏观过程具有方向 性的自然规律。
例5.根据热力学第二定律，可知下列说法中 正确的是（AD） A．不可能从单一热源吸收热量并把它全部 用来做功，而不引起其它变化 B．没有冷凝器，只有单一的热源，能将从 单一热源吸收的热量全部用来做功，而不引 起其它的变化的热机是可实现的 C．致冷系统能将冰箱里的热量传给外界较 高温度的空气中而不引起其它变化 D．不可能使热量由低温物体传递到高温物 体，而不引起其他变化
某种变化有自动发生的趋势，一旦发生就无 需借助外力，可以自动进行，这种变化称为自 发变化。 自发变化的共同特征—不可逆性 任何自发 变化的逆过程是不能自动进行的。
大气
电冰箱制 冷系统
贮藏的 食品
① 热量却不能自发地从低温物体传向高温物体
② 要将热量从低温物体传向高温物体，必须有外
界的影响和帮助，就是要有外界对其做功才能完 成
放出5.8×1023J的热量，这相当于1800万个核 电站一年的发电量
•热量从温度高的物体自发地传给温度低的物体
“自发地”，指的是没有任何外界的影响或帮助。 有没有可能发生这样地现象，热量自发地从低温物体传 给高温物体，使低温物体的温度越来越低，高温物体的温 度越来越高。
•电冰箱内部的温度比外部低，为什么致冷系统还能 够不断地把冰箱内的热量传给外界的空气？ •这是因为电冰箱消耗了电能，对致冷系统做了功。 一旦切断电源，电冰箱就不能把其内部的热量传给 外界的空气了。相反，外界的热量会自发地传给电 冰箱，使其温度逐渐升高。
违背热力学第一定律的过程都不可能发生。 不违背热力学第一定律的过程不一定都可以发生。 自然过程是按一定方向进行的。
热学过程的方向性（实例）
1、热传导的方向性 2、扩散现象有方向性
A
B
A
B
“气体向真空中绝热自由膨胀的过程是不 可逆的”
热学过程的方向性（实例）
1、热传导的方向性
2、扩散现象有方向性 3、能量转化有方向性
• 热力学第一定律和热力学第二定律 热力学第一定律和热力学第二 定律是构成热力学知识的理论基础， 前者对自然过程没有任何限制，只 指出在任何热力学过程中能量不会 有任何增加或损失，反映的是物体 内能的变化与热量、做功的定量关 系；后者则是解决哪些过程可以自 发地发生，哪些过程必须借助于外 界条件才能进行。
热传导的方向性：两个温度不同的物体相互接触 时，热量会自发地从高温物体传给低温物体；要 实现相反过程，必须借助外界的帮助，因而产生
其他影响或引起其他变化。
•结论:热力学第二定律的一种表述:热量不 能自发地从低温物体传到高温物体。这是 热力学第二定律的克劳修斯表述。
（按照热传递的方向性来表述的）
•热力学第二定律的克劳修斯表述实 质上就是：热传递过程是不可逆的。
Hale Waihona Puke Baidu
一个在水平地面上的物体， 由于克服摩擦力做功，最后 要停下来。在这个过程中， 物体的动能转化成为内能， 使物体和地面的温度升高。
降温 我们能不能看到这样的现象：一 个放在水平地面上的物体，靠降低 温度，可以把内能自发地转化为动 能，使这个物体运动起来．
思考讨论下列问题： 1.前面我们学习了第一类永动机，不能制成的原因是 什么？ （违背了能量守恒） 2.热机是一种把什么能转化成什么能的装置？ (热机是一种把内能转化成机械能的装置) 3.热机的效率能否达到100%？ (热机的效率不能达到100%)
定律的两种表述
不可能将热量从低温物体 传到高温物体而不引起其它变化（即热量不会 自动地从低温物体传到高温物体）。 不可能从单一热源吸取热 量并使它完全变为有用的功而不引起其它变化。 (第二类永动机是不可能制成的)
两种表述是等价的
可以从一种表述导出另一种表述， 两种表述都称为热力学第二定律
热力学第二定律的意义
例3.下列说法正确的是 (AC ) A．在自然条件下，热传递的过程是不 可逆的 B．热量不可能由高温物体传递给低温 物体 C．气体的扩散过程具有方向性 D．一切形式能量转化都不具有方向性
例4.下列说法中可行的是 ( D ) ① 将地球上所有海水的温度降低0.1℃， 以放出大量内能供人类使用 ② 制造一种机器，把物体与地面摩擦所产 生的热量全部收集起来再全部加以使用 ③ 建造一只可以从海洋中提取热量的船， 把热量转化为机械能，驱动螺旋桨旋转 ④ 制造一种效率为100％的热机 A.．①可行 B．①④可行 C．②④ 可行 D．①②③④都不可行
例2.如图所示文艺复兴时期意大利的达·芬奇造 了一个永动机装置。他设计时认为，右边的重球 比左边的重球离轮心更远些，在两边不均衡的作 AC 用下会使轮子沿箭头方向转动不息 ( ) A．这是第一类永动机 B．这是第二类永动机 C．它不可能成功，因为违反能的转化及守恒定 律 D．它不可能成功，因为违反热力学第二定律
例8.用两种不同的金属丝组成一个回路，触点1插在 热水中，触点2插在冷水中，如图所示，电流表指针 会发生偏转，这就是温差发电现象。下列有关温差 BD 发电现象的说法中，正确的是（ ） A．该实验符合能量转化守恒定律，但违背了热力学 第二定律 B．该实验中有部分内能转化为电路的电能 C．该实验中热水的温度降低，冷水的温度不变 D．该实验中热水的温度降低，冷水的温度升高
例题分析：
• • • • • [例1]根据热力学第二定律，下列判断正确的是 A. 电流的能不可能全部变为内能 B．在火力发电机中，燃气的内能不可能全部变为电能 C．热机中，燃气内能不可能全部变为机械能 D．在热传导中，热量不可能自发地从低温物体传递给高温 度物体．
• [解析]根据热力学第二定律可知，凡与热现象有关的宏观过 程都具有方向性，电流的能可全部变为内能(由电流热效应 中的焦耳定律可知)，而内能不可能全部变成电流的能．机 械能可全部变为内能，而内能不可能全部变成机械能，在热 传导中，热量只能自发地从高温物体传递给低温物体，而不 能自发地从低温物体传递给高温物体，所以选项B、C、D正 确．
以内燃机为例，气缸中的气 体得到燃烧时产生的热量为 Q1，推动活塞做工W，然 后排出废气，同时把热量 Q2散发到大气中， 由能量守恒定律可知：Q1 = W + Q2 •我们把热机做的功W和它 从热源吸收的热量Q1的比 值叫做热机的效率，用η表 示
•η=W / Q1
•实际上热机不能把得到的全部内能转化为机械 能，热机必须有热源和冷凝器，热机工作时， 总要向冷凝器散热，不可避免的要由工作物质 带走一部分热量Q2，所以有：Q1>W •因此，热机的效率不可能达到100%，汽车上 的汽油机械效率只有20%～30%，蒸汽轮机的 效率比较高，也只能达到60%，即使是理想热 机，没有摩擦，也没有漏气等能量损失，它也 不可能把吸收的热量百分之百的转化成机械能， 总要有一部分散发到冷凝器中。 热转换为功的过程也是不可逆的，具有方向性。
例6.关于第二类永动机，下列说法中正确的 是( C) A．它既不违反热力学第一定律，也不违反 热力学第二定律 B．它既违反了热力学第一定律，也违反了 热力学第二定律 C．它不违反热力学第一定律，只违反热力 学第二定律 D．它只违反热力学第一定律，不违反热力 学第二定律
例7.根据热力学定律和分子动理论，可知下 列说法中正确的是（ B ） A．我们可以利用高科技手段，将流散到周围 环境中的内能重新收集起来加以利用而不引 起其它变化 B．利用浅层海水和深层海水之间的温度差制 造一种热机，将海水的一部分内能转化为机 械能，这在原理上是可行的 C．分子间的作用力总是随分子间的距离增 大而减小 D．温度升高时，物体中每个分子的运动速 率都将增大
新课标人教版课件系列
《高中物理》
选修3-3
10.4《热力学第二定律》
教学目标
• • • 知识与技能 1.了解热传递过程的方向性。 2.知道热力学第二定律的两种不同的表述，以及这两 种表述的物理实质。 3.知道什么是第二类永动机，为什么第二类永动机不 可能制成。 过程与方法 1．热力学第二定律的表述方式与其他物理定律的表述 方式有一个显著不同，它是用否定语句表述的。 2．热力学第二定律的表述不只一种，对任何一类宏观 自然过程进行方向的说明，都可以作为热力学第二定 律的表述，学习本节时注意这一方法。
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情感、态度与价值观 通过学习热力学第二定律，可以使学生明白热机的效 率不会达到100%，我们只能想办法尽量提高热机的效 率，但不能渴求达到100%。 自然界发生的一切过程中的能量都是守恒的，但不违 背能量守恒定律的宏观过程并都能发生。 【重点、难点分析】： 重点：热力学第二定律两种常见的表述。 难点：1.热力学第二定律的开尔文表述。 2.自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向 性。 【课时安排】： 1课时 【教具准备】： 教师：多媒体课件，一个电冰箱模型，一盆凉水，准 备一个酒精灯和一个铁块，铁钳。 学生：课前预习课文，在家观察自家的电冰箱。
机械能和内能的转化过程具有方向性 机械能可以全部转化成内能，但内能却不能 全部转化成机械能，同时不引起其他变化。
热力学第二定律的开尔文表述
不可能从单一热源吸收热量，使之完全变 成功,而不产生其他影响。 （机械能与内能转化具有方向性）
第二类永动机：人们把想象中能 够从单一热源吸收热量，全部 用来做功而不引起其他变化的 热机叫做第二类永动机。 第二类永动机不可能制成
1）提示了有大量分子参与的宏观过程的 方向性，是独立于热力学第一定律的一 个重要自然规律． 2）对生活实践的指导作用
热力学第二定律揭示了有大量分子参与的宏观过程的 方向性。（自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具 有方向性）。
•不管如何表述，热力学第二定律的实质在于揭示了：一 切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的。
问题提出：
我们在初中学过，当物体温度升高时， 就要吸收热量；当物体温度降低时， 就要放出热量。而且热量公式Q = cm△t，这里有一个有趣的问题：地 球上有大量的海水,它的总质量约为 1.4×1018 t , 如果这些海水的温度降低 0.1oC,将要放出多少焦耳的热量?海水 的比热容为C=4.2×103J/(kg·℃)
http://www.bitstones.com/ 比特币矿机
否相信您还能飞天咯您.""回复宿主,主次操作界面已经消除咯召唤模式,消除咯壹切模式.转而变成咯转盘模式,包括宿主の任务操作界面,在扫平益州和交州之后,任务操作界面将会消失,只剩下转盘操作界面和强化操作界面,将再无等级束缚.""转盘操作界面？"听到操作界面所说 の转盘操作界面,东舌顿时只觉双眼壹亮,紧接着问道:"什么转盘操作界面,能详细点说吗？""回复宿主,转盘操作界面已经突破位面限制.宿主每次需要消耗100君主点,选定壹个特殊领域进行全史召唤,转盘方格之中有全史最强,也有壹大堆是全史中等或者叁流.壹切全看宿主の运 气.""而且为咯控制当前世界の平衡,乱入模式也被消除,宿主每壹次使用转盘,都会随机乱入壹人,但那壹个人绝否会是做过开国皇帝の人,请宿主注意查看.""干得好啊.那样压力少咯很多,否会壹波接壹波の来boss,汉武帝,秦始皇,项羽什么の通通给老子拉倒吧."东舌用指尖轻轻 划过案台,若有所思地点头大笑,废处咯乱入模式,将会大大减少操作界面对那个世界の干涉,而且转盘操作界面开放咯全史,自己就有缘长良,吴起等人咯,可谓利大于弊."咳咳宿主否要太喜出望外咯."操作界面干咳几声"项羽否纳入君主考核,作为君主,政治必须上65及格线,项羽否 及格,所以否算君主,依然可能和宿主见面.""我呸,您牛逼,套路壹套壹套の,您个小婊砸,您出来我肯定打死您/"东舌当场就忍否住抓狂,那尼玛说の根本自相矛盾,如果否是在东舌灵魂中,拖出来就是壹顿暴打."哎呦呦,您还得瑟咯,您信否信本操作界面立即开启自爆功能,和您同归 于尽？""尼玛,还有那到坎,老谋深算啊,得咯,算本宿主怕您咯,操作界面大爷您英明神武."听到操作界面居然还暗地里安插咯自爆操作界面,惊得东舌X花壹紧,头皮壹麻,连忙朝操作界面道歉."那还差否多,哈哈哈哈哈哈/"闻言,脑江中の操作界面仿佛变咯样壹样,开始机械化の狂 笑起来."否过本宿主开放咯转盘模式,那次操作界面又当如何？"沉吟片刻,东舌懒得理会操作界面の自恋,便朝操作界面咨询起次操作界面来."回复宿主,次操作界面也只剩下咯转盘模式,否过宿主还是更胜壹筹,因为宿主还拥有两次残留の任务,和壹个潜能激活操作界面.""宿主当 前尚拥有112点君主点,是否需要使用100个君主点进行召唤？"今日沙场之上,越兮战无否胜,东舌壹着急就要召唤英雄来压制越兮,却否料操作界面崩溃,好在裴元庆及时来到解咯那燃眉之急,眼下大势已定,自己送去咯书信,相信即便木元霸来咯应该问题也否大.东舌如潮思绪立刻 收回,缓缓从座椅上起身,"否必召唤咯,以后选个良辰吉日,进行第壹次召唤.".斗转星移,午去未至.已至次日午时.苍穹昏暗,乌雨如刃压向低空,如同壹长可以吞噬万物の饕餮之嘴,想要将那世界壹切吞没.隋军列阵在河岸之边,与反军列阵如同铁壁壹般对峙.铁甲反射着耀眼の寒光, 汇成寒气四射の森洋,气氛森然肃杀,汇成无坚否摧の气场.那壹面面猎猎飞舞の战旗,在冷绝如冰の刀戟下映得发寒.冷眼望去,只见隋军阵前,宇文成都身高壹丈,头戴蓝金虎盔,身着狮头黄金甲,背披金色披风.目若朗星,掌中壹把两百斤の凤翅鎏金镗萦绕着杀气,镋中两侧有着闪闪 光の银刃,座下壹骑赛龙五斑驹.真乃神将下凡,否怒自威,让无数将士未见其能力,便已心寒胆丧,自觉有若蝼蚁否堪壹击.宇文成都昂首斜视前方,眉宇之间流转着与生俱来の那壹份傲气,冷冷喝道道:"吾乃天宝无敌大将军,宇文成都是也,军中谁人敢来与我壹战/"那声音响如哄钟壹 般,震得人耳膜微微作响,全军将士经否住浑身打咯壹个寒颤.东舌微微松咯壹口气,那宇文成都の威势,居然比当年更长咯几分,便朝两旁反王喝问道:"诸位何人愿意迎战那宇文成都？"风中只有呼啸の南方,众人尽皆没什么反应.裴元庆壹脸否屑,纵马提锤就要上前之时,在"宋"字下 纵马出阵壹人,此人便是宋江.东舌正当否解之时,宋江否知宇文成都厉害,上前豪然朝东舌请战道:"盟主,吾有壹人可以出战."东舌好奇地凑近问道:"何人？"宋江深吸壹口气,紧接着沉声道:"吾有上将刘叁刀,必能斩宇文成都于马下/"PS:（感谢起点中文网,壹生挚爱の打赏,感谢幻 影大道の月票,感谢天宝无敌大将军の月票.）（未完待续o(∩_∩)o）二百四十九部分刘叁刀超神/【求订阅】宇文成都如铁塔般の雄躯昂立在两军阵前,眉宇之间满是否屑霸道,冷眼凝视着眼前の反军铁阵.突然天地之间,风雨骤变,隐隐有几道赤雷划过,紧接着黑雨吞噬万物,形成 壹道黑色の旋风,让人望而生畏.大风骤起,冷风拂过那时间の壹切,拂动着所有将士の心弦.哒,哒,哒.此时,沉重の铁蹄声如若地动山摇,慢慢响起,每壹步下去就让所有兵甲壹颤,让所有人经否住想要往后退去.葱茏の寒光杀气,如同九天星辰迫降壹般覆压而下,只觉壹股凛冽の杀气 铺天盖地卷起.宇文成都慢慢抬起咯头,眼神已经慢慢发生咯变化,再次往前望去,顿时,俊俏面容上の英武瞬间被壹股骇然所占据.迎面处,壹员猛将慢慢移出阵来,只见其身高壹丈有余,生得神武盖世,手中壹把血泣碎月刀迎风招展,让人有种心神错乱の感觉.刹那间,血光与寒光否断 交错流转の刀刃上杀机密布,就连温度也似突然之间降到咯冰点,令人彻骨生寒.刘叁刀没什么说话,只是用壹双寒星般の眼睛,冷冷の盯着宇文成都,过咯片刻,才冷冷道:"您就是宇文成都？"刘叁刀人如其名,目光便如锋否可当の刀锋,否/整个人就像壹把沾血の刀,被他那般盯着看, 壹般人早已吓到在地.宇文成都喉头壹滚,深吸壹口气平定内心激荡の情绪,方才抖擞豪气,淡然回道:"我便是宇文成都,您又是何人？"刘叁刀手中の刀刃已如饕餮猛兽,嗅到咯那空气中淡淡の血腥之味,忍否住蠢蠢欲动,望着宇文成都,冷冷道:"晓得我名字の人都死咯"话音壹落.壹 股锋锐の刀气已朝宇文成都扑卷迫来,杀气如莲绽放,如雷如芒,摄人心魄.宇文成都微微有些恼火.手中凤翅鎏金镗泼射出几丈金芒,怒气中烧地喝道:"那便否要再废话咯,放马过来吧/""哈哈/"突然,刘叁刀仰天狂笑,笑声惊天动地.笑得两军千万将士心寒胆丧.宇文成都壹脸否解,朝 刘叁刀喝问道:"您笑什么？"刘叁刀停下笑声,猛地回过头,手中血泣碎月刀慢慢扬起,刀光泼射在那数丈之内.神色变得淡漠如冰,蓦然喝道:"笑您今日必死无疑/""混账,安敢如此戏我焉/"宇文成都终于怒咯,胸中傲气瞬间被引燃,壹声长啸,双腿猛地壹夹马镫.挥舞着凤翅鎏金镗如 若壹道金色旋风狂射而出."很好,就让我瞧瞧,所谓の天宝无敌大将军,究竟有几斤几两吧."刘叁刀狂笑壹声,听着血泣碎月刀飞驰而出,如冷电精芒,****而至.轰隆隆/战场之上,两军之间,两道惊鸿般の长虹相扑而来,那隆隆の铁蹄之声.捶击着两军将士の心脏,每壹步下去,都令所 有人の神经紧绷壹分.宋江捋须长笑,表示对刘叁刀の气概非常满意.仿佛那壹切都是那么顺理成部分,仿佛宇文成都在刘叁刀手中根本走否咯几回合.东舌则是壹脸骇然地看着眼前那壹幕,之前明明检测到刘叁刀の武艺最多只有二流武将の水平,而现在所爆发の
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功 热：可自动进行 (如摩擦生热、焦耳实验) 热 功：不可自动进行 (焦耳实验中，不可能水温自动 降低推动叶片而使重物升高)
水 叶片
焦耳实验
第一类永动机和第二类永动机比较 它们都不可能制成，第一类 永动机的设想违反了能量守恒定 律；第二类永动机的设想虽不违 反能量守恒定律，但违背了跟热 现象相联系的宏观过程具有方向 性的自然规律。
例5.根据热力学第二定律，可知下列说法中 正确的是（AD） A．不可能从单一热源吸收热量并把它全部 用来做功，而不引起其它变化 B．没有冷凝器，只有单一的热源，能将从 单一热源吸收的热量全部用来做功，而不引 起其它的变化的热机是可实现的 C．致冷系统能将冰箱里的热量传给外界较 高温度的空气中而不引起其它变化 D．不可能使热量由低温物体传递到高温物 体，而不引起其他变化
某种变化有自动发生的趋势，一旦发生就无 需借助外力，可以自动进行，这种变化称为自 发变化。 自发变化的共同特征—不可逆性 任何自发 变化的逆过程是不能自动进行的。
大气
电冰箱制 冷系统
贮藏的 食品
① 热量却不能自发地从低温物体传向高温物体
② 要将热量从低温物体传向高温物体，必须有外
界的影响和帮助，就是要有外界对其做功才能完 成
放出5.8×1023J的热量，这相当于1800万个核 电站一年的发电量
•热量从温度高的物体自发地传给温度低的物体
“自发地”，指的是没有任何外界的影响或帮助。 有没有可能发生这样地现象，热量自发地从低温物体传 给高温物体，使低温物体的温度越来越低，高温物体的温 度越来越高。
•电冰箱内部的温度比外部低，为什么致冷系统还能 够不断地把冰箱内的热量传给外界的空气？ •这是因为电冰箱消耗了电能，对致冷系统做了功。 一旦切断电源，电冰箱就不能把其内部的热量传给 外界的空气了。相反，外界的热量会自发地传给电 冰箱，使其温度逐渐升高。
违背热力学第一定律的过程都不可能发生。 不违背热力学第一定律的过程不一定都可以发生。 自然过程是按一定方向进行的。
热学过程的方向性（实例）
1、热传导的方向性 2、扩散现象有方向性
A
B
A
B
“气体向真空中绝热自由膨胀的过程是不 可逆的”
热学过程的方向性（实例）
1、热传导的方向性
2、扩散现象有方向性 3、能量转化有方向性
• 热力学第一定律和热力学第二定律 热力学第一定律和热力学第二 定律是构成热力学知识的理论基础， 前者对自然过程没有任何限制，只 指出在任何热力学过程中能量不会 有任何增加或损失，反映的是物体 内能的变化与热量、做功的定量关 系；后者则是解决哪些过程可以自 发地发生，哪些过程必须借助于外 界条件才能进行。
热传导的方向性：两个温度不同的物体相互接触 时，热量会自发地从高温物体传给低温物体；要 实现相反过程，必须借助外界的帮助，因而产生
其他影响或引起其他变化。
•结论:热力学第二定律的一种表述:热量不 能自发地从低温物体传到高温物体。这是 热力学第二定律的克劳修斯表述。
（按照热传递的方向性来表述的）
•热力学第二定律的克劳修斯表述实 质上就是：热传递过程是不可逆的。
Hale Waihona Puke Baidu
一个在水平地面上的物体， 由于克服摩擦力做功，最后 要停下来。在这个过程中， 物体的动能转化成为内能， 使物体和地面的温度升高。
降温 我们能不能看到这样的现象：一 个放在水平地面上的物体，靠降低 温度，可以把内能自发地转化为动 能，使这个物体运动起来．
思考讨论下列问题： 1.前面我们学习了第一类永动机，不能制成的原因是 什么？ （违背了能量守恒） 2.热机是一种把什么能转化成什么能的装置？ (热机是一种把内能转化成机械能的装置) 3.热机的效率能否达到100%？ (热机的效率不能达到100%)
定律的两种表述
不可能将热量从低温物体 传到高温物体而不引起其它变化（即热量不会 自动地从低温物体传到高温物体）。 不可能从单一热源吸取热 量并使它完全变为有用的功而不引起其它变化。 (第二类永动机是不可能制成的)
两种表述是等价的
可以从一种表述导出另一种表述， 两种表述都称为热力学第二定律
热力学第二定律的意义
例3.下列说法正确的是 (AC ) A．在自然条件下，热传递的过程是不 可逆的 B．热量不可能由高温物体传递给低温 物体 C．气体的扩散过程具有方向性 D．一切形式能量转化都不具有方向性
例4.下列说法中可行的是 ( D ) ① 将地球上所有海水的温度降低0.1℃， 以放出大量内能供人类使用 ② 制造一种机器，把物体与地面摩擦所产 生的热量全部收集起来再全部加以使用 ③ 建造一只可以从海洋中提取热量的船， 把热量转化为机械能，驱动螺旋桨旋转 ④ 制造一种效率为100％的热机 A.．①可行 B．①④可行 C．②④ 可行 D．①②③④都不可行
例2.如图所示文艺复兴时期意大利的达·芬奇造 了一个永动机装置。他设计时认为，右边的重球 比左边的重球离轮心更远些，在两边不均衡的作 AC 用下会使轮子沿箭头方向转动不息 ( ) A．这是第一类永动机 B．这是第二类永动机 C．它不可能成功，因为违反能的转化及守恒定 律 D．它不可能成功，因为违反热力学第二定律
例8.用两种不同的金属丝组成一个回路，触点1插在 热水中，触点2插在冷水中，如图所示，电流表指针 会发生偏转，这就是温差发电现象。下列有关温差 BD 发电现象的说法中，正确的是（ ） A．该实验符合能量转化守恒定律，但违背了热力学 第二定律 B．该实验中有部分内能转化为电路的电能 C．该实验中热水的温度降低，冷水的温度不变 D．该实验中热水的温度降低，冷水的温度升高
例题分析：
• • • • • [例1]根据热力学第二定律，下列判断正确的是 A. 电流的能不可能全部变为内能 B．在火力发电机中，燃气的内能不可能全部变为电能 C．热机中，燃气内能不可能全部变为机械能 D．在热传导中，热量不可能自发地从低温物体传递给高温 度物体．
• [解析]根据热力学第二定律可知，凡与热现象有关的宏观过 程都具有方向性，电流的能可全部变为内能(由电流热效应 中的焦耳定律可知)，而内能不可能全部变成电流的能．机 械能可全部变为内能，而内能不可能全部变成机械能，在热 传导中，热量只能自发地从高温物体传递给低温物体，而不 能自发地从低温物体传递给高温物体，所以选项B、C、D正 确．
以内燃机为例，气缸中的气 体得到燃烧时产生的热量为 Q1，推动活塞做工W，然 后排出废气，同时把热量 Q2散发到大气中， 由能量守恒定律可知：Q1 = W + Q2 •我们把热机做的功W和它 从热源吸收的热量Q1的比 值叫做热机的效率，用η表 示
•η=W / Q1
•实际上热机不能把得到的全部内能转化为机械 能，热机必须有热源和冷凝器，热机工作时， 总要向冷凝器散热，不可避免的要由工作物质 带走一部分热量Q2，所以有：Q1>W •因此，热机的效率不可能达到100%，汽车上 的汽油机械效率只有20%～30%，蒸汽轮机的 效率比较高，也只能达到60%，即使是理想热 机，没有摩擦，也没有漏气等能量损失，它也 不可能把吸收的热量百分之百的转化成机械能， 总要有一部分散发到冷凝器中。 热转换为功的过程也是不可逆的，具有方向性。
例6.关于第二类永动机，下列说法中正确的 是( C) A．它既不违反热力学第一定律，也不违反 热力学第二定律 B．它既违反了热力学第一定律，也违反了 热力学第二定律 C．它不违反热力学第一定律，只违反热力 学第二定律 D．它只违反热力学第一定律，不违反热力 学第二定律
例7.根据热力学定律和分子动理论，可知下 列说法中正确的是（ B ） A．我们可以利用高科技手段，将流散到周围 环境中的内能重新收集起来加以利用而不引 起其它变化 B．利用浅层海水和深层海水之间的温度差制 造一种热机，将海水的一部分内能转化为机 械能，这在原理上是可行的 C．分子间的作用力总是随分子间的距离增 大而减小 D．温度升高时，物体中每个分子的运动速 率都将增大
新课标人教版课件系列
《高中物理》
选修3-3
10.4《热力学第二定律》
教学目标
• • • 知识与技能 1.了解热传递过程的方向性。 2.知道热力学第二定律的两种不同的表述，以及这两 种表述的物理实质。 3.知道什么是第二类永动机，为什么第二类永动机不 可能制成。 过程与方法 1．热力学第二定律的表述方式与其他物理定律的表述 方式有一个显著不同，它是用否定语句表述的。 2．热力学第二定律的表述不只一种，对任何一类宏观 自然过程进行方向的说明，都可以作为热力学第二定 律的表述，学习本节时注意这一方法。
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情感、态度与价值观 通过学习热力学第二定律，可以使学生明白热机的效 率不会达到100%，我们只能想办法尽量提高热机的效 率，但不能渴求达到100%。 自然界发生的一切过程中的能量都是守恒的，但不违 背能量守恒定律的宏观过程并都能发生。 【重点、难点分析】： 重点：热力学第二定律两种常见的表述。 难点：1.热力学第二定律的开尔文表述。 2.自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向 性。 【课时安排】： 1课时 【教具准备】： 教师：多媒体课件，一个电冰箱模型，一盆凉水，准 备一个酒精灯和一个铁块，铁钳。 学生：课前预习课文，在家观察自家的电冰箱。
机械能和内能的转化过程具有方向性 机械能可以全部转化成内能，但内能却不能 全部转化成机械能，同时不引起其他变化。
热力学第二定律的开尔文表述
不可能从单一热源吸收热量，使之完全变 成功,而不产生其他影响。 （机械能与内能转化具有方向性）
第二类永动机：人们把想象中能 够从单一热源吸收热量，全部 用来做功而不引起其他变化的 热机叫做第二类永动机。 第二类永动机不可能制成
1）提示了有大量分子参与的宏观过程的 方向性，是独立于热力学第一定律的一 个重要自然规律． 2）对生活实践的指导作用
热力学第二定律揭示了有大量分子参与的宏观过程的 方向性。（自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具 有方向性）。
•不管如何表述，热力学第二定律的实质在于揭示了：一 切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的。
问题提出：
我们在初中学过，当物体温度升高时， 就要吸收热量；当物体温度降低时， 就要放出热量。而且热量公式Q = cm△t，这里有一个有趣的问题：地 球上有大量的海水,它的总质量约为 1.4×1018 t , 如果这些海水的温度降低 0.1oC,将要放出多少焦耳的热量?海水 的比热容为C=4.2×103J/(kg·℃)